煤礦水害類型及其防治對策分析

張洪偉

（1.太原理工大學礦業工程學院，山西太原030024；2.內蒙古滿洲里市扎賚諾爾煤業公司，內蒙古滿洲里021410）

綠色發展

煤礦水害類型及其防治對策分析

張洪偉1，2

（1.太原理工大學礦業工程學院，山西太原030024；2.內蒙古滿洲里市扎賚諾爾煤業公司，內蒙古滿洲里021410）

通過對煤礦水害事故的具體含義、類型以及防治對策進行詳細的分析，希望能夠給相關工作人員帶來一些參考。

煤礦水害；類型分析；防治對策

引言

保證生產工作的安全是煤礦企業得以長期穩定發展的基礎，在目前中國的煤礦開采工作中，類似于瓦斯、水、火和煤塵等安全事故問題還時有發生，這不僅對工作人員的生命財產安全帶來很大的威脅，還會讓企業承受巨大的經濟損失。雖然說安全事故是不能百分百杜絕的，但只要做好相應的防范措施，就可以將煤礦安全事故發生的概率降到最低，同時也可以有效地降低安全事故所帶來的危害，這不僅是對工作人員生命財產安全負責的一種表現，更是保證企業不斷向前發展的重點工作內容之一。

1　煤礦水害事故的具體含義介紹

煤礦水害事故是煤礦生產過程中重點關注的問題之一，它通常指的是在進行礦井建設和生產時，由于沒有對水方面上的問題進行詳細的分析、研究和防治處理，導致在地下水或地表水經過坍塌區、斷層以及裂縫等相關位置時，出現難以控制的情況，使得部分的水進入到了礦井中；情況輕微時可能只會影響到礦井生產設備無法正常的使用，如果是情況嚴重時，則會對礦井工作的人員的安全帶來很大的威脅，導致正常的生產工作無法繼續進行等。

煤礦水害的出現與礦井所在地的自然地質有著非常密切的關系有，特別是對所在地地質的賦存情況有關聯，它可能是引起煤礦水害出現的直接原因。通常煤礦的充水水源都會有許多種，例如：地下水、地表水、大氣降水和老空區水等，而造成煤礦水害事故的水源大多數都屬于采空區水。煤礦水害事故的發生一般都是集中在基建煤礦、鄉鎮煤礦以及改制煤礦上，所以這一部分的煤礦更加應該注意對其水害事故進行科學的預防和處理。

2　煤礦水害類型分析

就目前而言，較為常見的煤礦水害主要有四種，它們分別為地表水水害、地下水水害、老采空區水害和災難性透水。

第一，地表水水害。地表水水害顧名思義說的就是由地表水所導致的煤礦水害。如果煤礦開采區域與湖泊、江河、水塘、水庫等非常接近時，在連續性降雨的情況下，水體的水位則會上升，這時地表水則有很大的可能性會進入到礦井中，進而引導致煤礦水害的發生，從它的成因我們可以看出，煤礦地表水水害經常出現在雨季時期。

第二，地下水水害。地下水水害主要指的是因地下水所造成的煤礦水害。其中地下水的來源又分為許多種，例如：斷層水、含水層水、溶洞水和老采空區水等，在煤礦生產過程中，如果碰上類似的含水層時，含水層中的水便會進入到礦井內，這就是造成煤礦地下水害的一大原因。除此之外，通常含水層的水壓都會比較大，如果出現水壓破壞隔水層的情況，含水層也就進入到煤礦井中，這也是導致煤礦水害出現的原因之一。

第三，老采空區水害。老采空區水通常都是有荒廢了的采空區所形成的，由于老采空區水的分散規律難以掌控，當出現突水時，由于水體中煤塊、砂粒等的含量比較大，這也讓老采空區水害的防治工作變得更加困難。

第四，災難性透水。煤礦生產中的災難性透水通常都是指底板高壓水進入廢棄的小煤礦，讓地表水和老空水進入到礦井中，進入引發煤礦水害。通過對中國近些年中所發生的煤礦水害事故的研究，我們可以發生其水源主要來自小窯老空水，小窯老空水的主要特點就是水壓大、積水多，如果出現小窯老空水透水的情況，比對會對煤礦企業的生產工作造成很大的影響，同時也會給井下作業的工作人員的生命安全帶來很大的威脅。

3　煤礦水害事故的防治技術

3.1探放水技術

探放水技術主要是在進行煤礦開采工作時，對可能存在著水害的煤礦開采區域進行超前的鉆孔放水和鉆孔探水，這樣就可以清楚的知道煤礦開采位置的前方、側方、頂部以及底板位置上的水源情況，這樣就可以提前進行相應的應對措施，有效地避免煤礦水害的發生。如果在開采過程中，礦井頂部的石塊出現淋水、出汗或者是礦井內有特殊的氣味或響聲是，也應該使用超前的探放水技術進行水源情況的檢測。在利用探放水技術進行煤礦水害防治時，應該特別注意鉆孔的擺放位置，通常都是在開采面解決斷層、含水層或老空積水的位置上布置。除此之外，在一些泥沙的溶洞和突水的地方都應該嚴格的進行探放水工作，并在實際的探放水前應該先對其程序進行合理的設計，這樣才可以有效地防止煤礦水害的發生。

3.2防水煤巖柱技術

在煤礦的開拓設計過程中，應該在開采位置與積水區域中預留出足夠寬度和厚度的防水煤巖柱，這樣就可以起到防治煤礦水害的發生的作用。防水煤巖柱技術在實際的煤礦水害事故防治中，主要的作用有隔離和防止兩個作用。這里需要特別注意，防水煤巖柱的設置處理要考慮到實際的防水害效果之外，還應該將防水煤巖柱的安全性與經濟性列入考慮的范圍之內。厚度在3.5m以下、傾斜度在30°以下的采礦區域，其防水煤巖柱的留設位置應該在20m以上；如果煤礦開采區域的側面與含水區有直接的接觸時，應該使用斯列夫公式來進行防水煤巖柱預留寬度的計算。

3.3閘門防水技術

礦井中的閘門防水設計也可以起到很好的斷絕積水進入礦井的效果，這樣就可以有效地避免設備因水的進入無法正常使用的情況。為了保證煤礦產生中水害防治的效果，除了要確保防水閘門的密封性，還要科學地選擇閘門的設置位置，這樣才能夠起到更好的隔離保護區域與積水區域的效果。例如：在可能出現突水情況的進出口處設置防水閘門、在重要的機械設備存放處設置防水閘門、在局部出現突水的工作設置防水閘門等。

3.4老采空區水的治理技術

老采空區水的治理工作應該按照其實際特征進行，例如：空間的隱蔽、形狀不規則以及水體集中的特征等，并預先進行老采空區水的考察、分析工作，掌握老采空區水實際的空間分布狀況和積水規模情況，并對其中的危險區進行重點標注，同時還要對老采空區額積水量進行準確的計算。然后再利用鉆探對水層的分布情況和積水問題進行探測，如果老采空區域中水體的壓力過大時，可以利用鉆孔放水的方式來進行減壓。

3.5注漿堵水技術

注漿堵水技術也是煤礦水害防治的一個有效措施，它主要是把特定濃度的水漿后化學漿液注入到含水層的通道中，從而起到疏導含水層的通道中積水的效果。在利用煤礦注漿堵水技術進行煤礦水害的防治時，還可以配合礦井內注漿堵水、礦井上注漿堵水等方法進行，這樣不僅可以起到更好的防治效果，還可以降低水害防治的成本，為煤礦的正常生產提供更有力的條件。

4　結語

加強煤礦開采過程中的水害防治力度，采取合理有效的防治措施，不僅是煤礦企業長期穩定發展的基礎，更是保證減少生產安全事故發生，保證井下工作人員生命安全的重要手段。煤礦水害的防治應該根據實際的礦井情況的不同來選用不同的防治技術，只有保證防治技術的科學性和合理性，才可以起到最好的煤礦水害防治效果。

[1]邢祥全,范祥實,王文.濟寧二號煤礦水害類型及其防治對策[J].科技風,2016(15):16-17.

[2]李悅.我國煤礦水害類型及其防治對策[J].華東科技（學術版）, 2015(9):346-347.

[3]王利強.礦井水害類型分析及防治對策[J].能源與節能,2015(9): 73-74.

[4]王崇林.高陽煤礦水害類型分析與防治措施[J].陜西煤炭,2014,33 (6):102-104.

（編輯：劉楠）

Analysis of Coal M ineWater Hazards Type and Countermeasures

Zhang Hongwei1,2
(1.College of M ining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan Shanxi030024; 2.Inner M ongolia M anchuria Zhalainuoer Coal Company,M anchuria Inner M ongolia 021410)

Through the detailed analysis of the specific meaning,types and countermeasures of accidents of coalmine water hazards, this paper provides some reference for relevantstaff.

coalminewater hazards;type analysis;countermeasures

TD745

A

2095-0748(2016)21-0021-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.21.09

2016-10-18

張洪偉（1985—），男，內蒙古扎賚諾爾人，畢業于遼寧工程技術大學采礦專業，現任內蒙古滿洲里市扎賚諾爾煤業公司綜采隊技術副隊長。